Крашение Оксидированного Алюминия

Проводят с целью имитации цветных и благородных металлов, древесины, пластмассы и др. Материалов, для получения декоративно окрашенной пов-сти, а также изображений. Осн. Способы. 1) цветное анодирование. 2) адсорбционное крашение. Цветному анодированию в одну стадию, осуществляемому одновременно с образованием оксидной пленки в процессе электролитич. Окисления, подвергают спец. Сплавы алюминия, содержащие такие элементы, как Si, Сu, Мn, Сr или др. Красящим в-вом служат выделяющиеся при анодировании из сплавов алюминия Si (электролит -H2SO4) или Сu, Сr, Мn, др. Элементы (электролит - карбоновая к-та, обычно щавелевая), а также образующиеся из них оксиды. Полученные цветные оксидные пленки можно дополнительно подкрашивать орг.

Красителями. При двухстадийном анодировании на первой стадии в результате анодирования (электролит - Н 2SО 4) образуется бесцв. Прозрачная пленка Аl2 О 3, на второй - изделие подвергают действию переменного тока в р-ре солей, напр. Ni или Со, в результате электролиза к-рых образуются Ni, Со, их оксиды или сульфиды, являющиеся красящими в-вами. Получаемые этими способами окраски обладают высокой светостойкостью, однако имеют тусклые тона, палитра их ограничена (бронзовый, медный, розовый, коричневый, серый и черный цвета). Процесс характеризуется недостаточной воспроизводимостью цвета, неровностью окраски. При цветном анодировании цвет окраски зависит от состава сплава Аl. Цветное анодирование наиб. Часто применяют в произ-ве строит, конструкций и деталей, эксплуатируемых на воздухе.

Адсорбционное крашение орг. Красителями основано на способности их молекул проникать через наружные поры свежеобразовавшейся пленки Аl2 О 3 во внутр. Поры и закрепляться там в результате возникновения водородных, ионных и (или) координац. Связей. Наиб. Часто применяют протравные, металлокомплексные, кислотные антрахиноновые красители и кубозоли. Красители, пригодные по прочностным и колористич. Св-вам для крашения Аl и его сплавов, объединены в группу "Красители для анодированного алюминия". Процесс осуществляют в эмалированном, пластмассовом, стеклянном или изготовленном из нержавеющей стали оборудовании, как правило, при 50-70 °С в течение 20-30 мин. Используют р-р красителя в деминерализов. Воде (концентрация красителя от 0,1 до 8-10 мг/л для получения тонов от светлых до черных, рН 3,5-7,0) или в среде орг.

Р-рителя. В последнем случае применяют спирто- и ацетонорастворимые красители. После крашения кубозолями изделие для проявления окраски обрабатывают р-ром NaNO2 в H2SO4. Получаются светопрочные окраски светлых тонов. Наиб. Часто крашение орг. Красителями применяют для окраски приборов, электро- и радиоаппаратуры, бижутерии и т. П. Нек-рые красители, обладающие высокой атмосферостойкостью, используют и для окраски строит. Конструкций. Адсорбционное крашение солями металлов основано на образовании цветных соед. В порах оксидной пленки в процессе обработки изделия р-рами солей при 30-50 °С. По однованному способу изделие подвергают действию р-ра одной соли, по двухванному - последоват. Действию р-ров двух солей (см. Табл.).

Получаемые окраски весьма светостойки. Этот способ крашения применяют в произ-ве строит. Конструкций и деталей. Благодаря высокой активности оксидной пленки и способности окраски вытравляться можно получать многоцветные рисунки. В этом случае, используя желатиновые покрытия, послед. Окраску изделий осуществляют р-рами красителей в орг. Р-рителях. После крашения любым из способов пленку обязательно подвергают уплотнению (силингу), для чего изделие кипятят в деминерализов. Воде (рН 5,5-6,0) в течение времени, равном длительности анодирования. При этом поры оксидной пленки Аl закрываются вследствие превращ. Аl2 О 3 в полиморфную гидратир. Форму, занимающую больший объем. Пов-сть алюминия после этого становится твердой и гладкой, а пленка утрачивает сорбционную способность.

С целью получения более светостойкой окраски для уплотнения используют р-ры ацетата Ni или Со с концентрацией 5 мг/л. При кипячении эти соли гидролизуются до гидроксидов, закрывающих поры пленки. Кроме того, возможно образование комплексов красителей с Ni и Со, что также повышает светостойкость окрасок. Лит. Синявский B.C., Вальков В. Д., Будов Г. М., Коррозия и защита алюминиевых сплавов, М., 1979. Органические синтетические красители. Каталог, 4 изд., М. 1977 (НИИТЭХИМ). То же, Чебоксары, 1984 (НИОПИК). Schenk M., Werkstoft Aluminium und seine anodische Oxydation, Bern, 1948. Hubner W. W. G, Speiser С. Т., Die Praxis der anodischen Oxydation des Aluminiums, 3 Aufl., Dusseldorf, 1977. Б. Р. Фейгельсон.